CFB锅炉以其燃烧效率高、污染物排放低等优势已在我国燃煤火电机组中获得了一席之地，然而其厂用电率偏高成为亟待解决的一个难题。“高能耗、低效率”是CFB锅炉煤制备系统中破碎机存在的一个普遍现象，且破碎结果直接影响到燃煤的粒度分布特性进而关系到CFB锅炉的正常运行。破碎机的破碎能耗和能量利用率受原煤种类、原煤平均粒径、原煤粒度分布特性和破碎产物粒径等众多因素的影响，这些因素还直接关系到产物的粒度分布特性。目前，国内外针对脆性材料破碎特性的研究已经形成了一套比较完整的破碎理论，然而截至目前，针对电厂CFB锅炉用煤的破碎特性却少有报道。因此，深入了解原煤的破碎机理有助于我们合理选择破碎机类型、调节破碎机工作参数，从而降低CFB锅炉的厂用电率，同时也是对破碎理论的一个补充，有助于该学科的发展。　　本文在落锤冲击试验台和电子万能试验机上对两种典型CFB锅炉用煤的破碎特性进行了单颗粒冲击破碎实验和挤压破碎实验研究，分析了煤岩初始粒径、几何形状等参数对破碎能耗和产物粒度分布特性的影响，并得到相关拟合公式。进一步，在锤式破碎机和对辊式破碎机上对原煤进行了破碎实验，分析了原煤平均粒径、粒度分布特性和产物粒径对破碎能耗的影响规律，得到了描述产物粒度分布的分形公式。煤岩的单颗粒破碎实验和破碎机破碎实验相互佐证，形成一个有机整体，揭示了煤岩破碎的内在规律。　　单颗粒冲击破碎实验结果表明，煤岩易碎性随初始粒径的增大呈先增加后减小的变化趋势，即在破碎程度相同的情况下，存在一个最佳初始粒径，此时的破碎能耗最小;破碎能耗随破碎程度的加深呈指数规律变化，满足Napier能耗公式;单颗粒冲击破碎产物满足tn曲线族分布规律，破碎能耗的增大造成产物中粗颗粒的含量大幅提升，而细颗粒的含量提升不大。　　单颗粒挤压破碎实验结果表明，峰值压力和破碎能耗的大小取决于煤岩的形状参数A/h，这是因为煤岩的几何形状直接关系到挤压破碎时的临界应力强度因子，峰值压力与A/h呈线性关系变化，破碎能耗与A/h呈指数关系变化。　　锤式破碎机破碎实验结果表明，在筛板孔径和煤种相同的情况下，存在一个最佳原煤平均粒径，此时的破碎能耗最小;分形能耗公式能够较好地描述破碎能耗和产物粒径的关系;破碎产物的粒度分布满足分形分布，粒度分布分形维数取决于筛板孔径和煤岩种类。　　对辊式破碎机的实验结果表明，在两辊间隙相同的情况下，破碎能耗随原煤平均粒径的增大线性增加;原煤粒度分布特性对对辊式破碎机的破碎能耗有较大影响，当原煤平均粒径相同时，宽筛分物料的破碎能耗小于窄筛分物料的破碎能耗，这与颗粒在破碎机内的受力方式有关;破碎能耗和产物粒径的关系同样可以采用分形能耗公式进行描述;破碎产品的粒度分布满足分形分布，粒度分布分形维数取决于两辊间隙和煤岩种类。　　对辊式破碎机对原煤施加的是连续缓慢挤压载荷，这种加载方式有利于能量的充分吸收和利用;而锤式破碎机对原煤施加的是高速冲击载荷，这种加载方式有利于煤岩充分破碎但能量耗散较大。实验结果也表明，在原煤粒径较小的情况下，对辊式破碎机的破碎能耗显著低于锤式破碎机，其能量利用率也大大高于锤式破碎机。但由于对辊式破碎机存在破碎比小的不足，锤式破碎机在煤岩粗碎中的地位仍是不可取代的。淮北烟煤的破碎能耗小于淮北无烟煤的破碎能耗，且破碎产物中细颗粒的含量较高，这表明煤岩的种类对破碎特性存在一定影响，淮北烟煤较淮北无烟煤易于破碎。